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Matlab在光信息处理中的应用

TheApplicationofMATLABinOptics

课程编号：

学分：2

学时：30（其中：讲课学时：20实验学时：0上机学时：10）

先修课程：计算机基础、线性代数、数学方法，光学

适用专业：光电信系科学与工程

教材：《Matlab》，，大学，2001年4月第

1版

开课学院：机械

一、课程的性质与任务

MATLAB是一种以数值计算和数据图示为主的计算机软件，并包含适应多个学科

的专业软件包，以及完善程序开发功能。本课程要求学生掌握MATLAB的数据类型、

矩阵输入和操作方法、语法结构、函数的使用以及二维、三维绘图功能，并能够熟练

地将MATLAB应用于学习中，解决相关课程中的复杂的光学计算问题，特别是各种光

波传输等问题，如光束在自由传输过程中的强度变化，平行光束通过透镜的聚焦

的仿真。上机操作是本课程重要的教学环节，学只有通过上机实习，才能MATLAB

中众多功能，才能达到熟练应用的程度。本课程将三分之一的用于安排学生上机

实习。并加强Matlab在光学领域的应用，并进行实例分析。

二、课程的基本内容及要求

一、Matlab语言的

1、基本内容

（1）MATLAB概述

（2）MATLAB的运行环境与安装

（3）MATLAB集成环境

（4）MATLAB帮助系统

2、基本要求

（1）要求深刻理解与熟练掌握的重点内容有：Matlab的，Matlab语言

的特点，Matlab工具箱和内容，Matlab软件的安装。

（2）要求一般理解与熟练掌握的内容有：Matlab在各学科领域内复杂问题的

解决，特别是光学领域的应用。

二、数值数组及其运算

1、基本内容

（1）一维、二维数组的创建和寻址

（2）执行数组的常用函数、数组运算和矩阵运算

（3）标准数组生成函数和数组操作函数

（4）Matlab控制流语句

（5）关系操作和逻辑操作

2、基本要求

（1）要求深刻理解与熟练掌握的重点内容有：Matlab语言的工作空间，数

据的和调用，数据输出格式，变量名，Matlab控制流语句，矩阵运

算等。

（2）要求一般理解与熟练掌握的内容有：使用Matlab的技巧。

3、重点难点

（1）重点熟悉matlab工作空间，数据的和调用和Matlab控制流语句；

（2）难点Matlab控制流语句的应用。

三、字符串数组及符号计算

1、基本内容

（1）符号字符串

（2）元胞数组

（3）符号对象和符号表达式，符号对象的操作和转换

（4）符号微积分

2、基本要求

（1）要求深刻理解与熟练掌握的字符串的定义、属性和标识

（2）要求一般理解与熟练掌握符号积分

3、重点难点

（1）重点符合字符及其应用；

（2）难点利用符合字符串和符合表达来求解具体问题。

四、Matlab语言的图形处理

1、基本内容

（1）离散数据和离散函数的可